黄鹤星宇

HUANG HE XIN YU

不是超新星遗迹、行星状星云或任何已知的东西，一个国际天文团队发现宇宙中 4 个未知的新型天体，只能透过电波望远镜显现，于 X 射线、可见光或红外望远镜下都完全不可见，天文学家暂时将之命名为怪异电波环 ORC（Odd Radio Circle）。

在无线电波图像中，圆形特征并不罕见，超新星残骸、行星状星云、气体壳或原行星盘、恒星形成星系（star-forming galaxy）等，在电波望远镜中看起来都是圆形物体，假如望远镜未正确校准或图像处理不干净时，成像伪影也会产生圆形特征，需要另一台望远镜加以检测验证对象是什么。

然而当西悉尼大学（Western Sydney University）天文学家 Ray Norris 领导的团队，利用澳洲平方公里数组（Square Kilometre Array，SKA）扫描天空、对数百万个无线电源进行梳理时，却发现一种无法被归类的新型圆形物体，暂命名为怪异电波环 ORCs（Odd Radio Circles）。

发现前 3 个 ORC 时，研究人员可能还会怀疑仪器哪里故障了，但当科学家发现位于印度的巨米波电波望远镜（Giant Metrewave Radio Telescope，GMRT）早在 2013 年就也收集到 ORC 数据时，就排除了平方公里数组故障引起读数异常的可能性。

这 4 个 ORC 与银河系平面相距一定距离，直径约 1 弧分，大约是夜空中月球大小的 3%（但我们不知道它们实际距离多远，所以这数字可能没有多大意义）；此外，4 个 ORC 仅能在无线电波段中发现，在 X 射线、光学或红外波段中都完全不可见。

如果怀疑 ORC 与星系活动有关，只有其中 2 个 ORC 中心有可见光星系，ORC 3 看起来还有些不同，和另外几个 ORC 相比，ORC 3 更像一个均匀圆盘，这描述听起来可能有点像超新星残骸或行星状星云，研究人员当然也想到了，然而如果 ORC 是行星状星云，前者的无线电频谱指数却与后者的不一致。

假如是超新星遗迹，问题在于量。平方公里数组的调查任务仅观察一小片天空，却检测到 3 个 ORC，按照这分布密度推算，银河系中至少需要有 50,000 个超新星残骸——可我们目前只知道约 350 个。

研究团队认为，ORC 也许是位在银河系之外的巨大球形冲击波，而能遗留下这种冲击波的瞬态事件可能有快速电波爆发、伽马射线暴或中子星合并等。

除了上述事件，ORC 也可能是从不同方向观察到的耀变体（blazar）喷流，目前团队还确定了另外 6 个有机会被追踪的 ORC，希望能进一步解开这奇怪现象。我们还有更好的电波望远镜吗？论文预印本可先上《arXiv》网站上预览。

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